1 :
774ワット発電中さん:
漢の夢、リレーを使ったCPU制作について語るスレです。
基本的には機械的スイッチであるリレーについての話題のみを取り扱いますが
真空管なども一応OKです
1815ぐらいならかなり現実味を帯びて来ると思うが・・・
3 :
774ワット発電中さん:2007/07/20(金) 00:26:36 ID:glU2hp+z
>CPU制作
プゲラ
配線が完了する前に製作者の方の寿命がきそう。
コンピューター黎明期に実在したそうだ>電磁リレー式電算機
I/O誌だったかRAM誌だったかASCIIだったか、それ以外だったかは完全に記憶消失してるが、
「ちゃっちゃっちゃっちゃっ」だと加算をやってて
「ちゃっちゃかちゃっちゃか」の時は乗算してる
という一節だけは覚えてる。この先、役に立つ事は絶対に無いムダ知識だがw
>>7 酒の席で爺さん1000人に1人くらいはうけるかもしれない役に立つ雑学
9 :
774ワット発電中さん:2007/07/30(月) 14:17:33 ID:QWHcVT1K
保守age
ひとに教えたいと思った人
3/1000人
昔と同じにリレーを使うにしても
プリント基板を使ってモジュール化するだけで
製作の容易さと信頼性は思いっきり向上するな。
リードリレーで作ったら蚊の大群のような音がするのだろうか
昔のコンピュータとか見たことない?
残念ながら素人がやるならラッピングの方が信頼性は高いよ。
値段も高いけど。
リレーで電卓作った人も、ラッピングで配線してたね
昔青学の学生が自費でオールトランジスタの自家用ミニコンを製作したとか
4bitレジスタが2つ
命令は転送と加算のみの簡易CPU作るなら、
どれぐらいのリレーが必要なんだろう
1000個以内でできそう
>>17 >16 への回答だとしたら 1000 個は多すぎではないか。ヘタな設計してないか?
周辺回路は別腹だとして。
ちゃんとした階層設計をするか
パズルみたいにトリッキーな回路を組んだり
徹底的に最適化したりすると1桁以上は変わりそうな気がする。
多接点とかラッチングリレーとか、素子の品種を増やせば激減できそうだが
…スマートではないな。
21 :
774ワット発電中さん:2007/08/04(土) 16:50:29 ID:pMPXrd9B
複数のコイルと複数の接点を内蔵し、
接点相互の接続は複数のコイルと複数の接点によって動的に変更され、
出力もまた中間出力の結果を入力とする複数のコイルとそれによって
コントロールされる複数の接点によって動的に切り替えられるような
そのようリレーを作ればたった一個のリレーでCPUを構成できそうな気がする。
当然多入力多出力のリレーになるね。
それ集積リレー・・・・
富士通のリレーコンピューターは、
自己チェックして修理したと言うんだけど
ほんとうか?
>>23 富士通は沼津だかでリレー式計算機を動態保存してるとか。
取材では稼動デモを見せたらしい。
富士通の広報に聞いてみたら? >自己チェック
報告よろしくね。
>>21 ネタにマジレスもあれだがその説明中の「中間出力」が何を意味しているかが不明。
たぶんレジスタみたいなものを想定しているんだろうけど、クロックの概念がない
のでその説明ではレジスタみたいなものの構成は無理。
ラダーつかった方が早くね?
ラダー使うって、DA変換してアナログ演算の後AD変換するという意味?
それとも全然別の意味なのかな。
違う意味の方と思う。
シーケンサ ラダー でぐぐれば色々出でてくる。
>>1 PLDあたりで組んでみて、徹底的に論理圧縮するのが吉だと思うよ
>29
オレの場合、PLD とかで論理シミュレーションをして、書き込み寸前まで行った
ところで終わりそう。さもなければ汎用言語 (C とか) でシミュレーターを
作り、「過酷なテスト」をしたところで終わりそう。こっちなら効果音も出せるゾ。
31 :
774ワット発電中さん:2007/08/06(月) 18:48:34 ID:cAnIpyYC
信号の流れや処理のプロセスを
じかに見ることができるのが、
手作りCPUの醍醐味。
特にメカニックリレーのCPUは
レトロ感か異世界感に浸るには最適。
オネアミスの翼-王立宇宙軍に出てくるようなやつ。
かならずしも実用的・効率的でなくてもよい。
>>31 レトロ感というなら、歯車計算機のほうが先輩だろ。
階差機関・・・
34 :
774ワット発電中さん:2007/08/06(月) 20:16:02 ID:cAnIpyYC
>>32 そうはおもわない。CPUとは言いがたいので。
むしろ自動織機や自動オルガンのほうが、
ストアードプログラム方式で制御される機械と言える。
連長のパンチカードがメモリになっていた。
リレー計算機は、高速処理を目指すとクロック待ち合わせ時間すらもったいなくて
非同期設計の鬼みたいなひとがドミノ理論とか駆使して設計してたんではなかったか。
同期にしてクロック入力にスイッチかなんかつけて
1クロック入れるたびに「ヂャッ、ヂャッ」て動作するのも楽しげだが。
今はみんなソフトでやるようになっちまって
電磁リレー自体がレトロなデバイスになりつつあるのに
今はって、いつの時代の人ですか?
単に半導体しか触ったことない人なんでしょ
いや、
リレーでシーケンサ組むのは違うんじゃね、と思っただけかもよ。
まさかSSRがリレーを駆逐、なんてこの板住人は思わんだろうに。
ここは電気電子板だからな
電気寄りな人もいれば、電子寄りな人もいる
電子な人は普段リレーなんて使わないからレトロな感じがするんだろう
41 :
774ワット発電中さん:2007/09/02(日) 00:52:54 ID:joCXfDYe
そういや、和泉が、オムロン互換のリレー出したな。
乗り換えるか。
42 :
774ワット発電中さん:2007/09/17(月) 03:10:29 ID:sHY8WeZd
>>35 接点の保護と省電力のためにもね。
リレーcpuではループで入力待ちは推奨されないということか。
>>35 ’70年の大阪万博、たぶん電電公社のとこだったと思うが、
交換機のリレーで「おもちゃの ちゃちゃちゃ」を動作音でだしてたのを思い出したw
44 :
774ワット発電中さん:2007/09/22(土) 10:05:32 ID:o5uOefgz
なんか変だな。電磁リレー計算機は、過去・現在・未来・将来、
決して実用にはならなかった、という歴史を知ってるのか?
>>45 「実用にならなかった」というのがどういう判断基準によるかだよね。
実在したのは確かだよ。富士通の天災技術者のストーリーをテレビでやっていたが、
彼も最初は電磁リレーのコンピュータを作っていたと報じていた。
・作ったが売れなかった。
・売れたが、スピードや信頼性の問題であまり使われなかった。
の両者の場合でも、「実用にならなかった」と評する人もいるだろうし。
48 :
774ワット発電中さん:2007/10/20(土) 12:45:48 ID:B/ddkHFd
保守age
実用になるってのは、それを作ることが目的じゃない人が買って使ってくれること。
それも一人じゃお話しにならないわな。
と書いたところで、なんだ保守ageか。
まあフツーの人は、電磁リレーで CPU を作ったら、どのくらいの性能?
どんな音がする? それをシミュレートするくらいでやめておくのが吉。
>>49 じゃぁENIACは実用ではなかったのか。
初めて知ったよw
こういうスレがあっても、実際にリレーでCPUを作る人は現実にはいないと思う。
極端にシンプルなものでも相当なハード量だし。
インタプリタを使ってシミュレートしてみるってのが現実的なところかな?
電磁リレーを使ったとはいえ、要するにフリップフロップとゲートの組み合わせ。
結果的にロジック回路になってしまうんだから、いっそのこと、回路設計CAD
とかHDLとかで書いて付属のシミュレータで確認するのがベター、ってことに
なっちゃうか……。
>>53 30が書いてるPLDでは規模が小さすぎて無理だとオモ
>>55 「場合がある」とはいっても、慣用されていないから無意味。
しつこいな。「慣用されていない」からダメって言ってるの。
定義がどうでも関係ないの。
>>58 で、おまえさんの狭い世界では、PAL, GAL, CPLD, FPGA とか・・のうち、
PLD はどれ?
58じゃないが、どれも違うだろ。
IDが中央演算処理装置
62 :
774ワット発電中さん:2007/11/22(木) 22:24:10 ID:toy9sJ2l
hosyu
63 :
774ワット発電中さん:2007/11/23(金) 00:23:05 ID:6andfF5T
高校の時に課題研究で途中までなら作ったなぁ
3bit*2のレジスタだけでリレー18個も使った。
結局JK-FFを作ってる途中でタイムオーバーで卒業しちゃったけど。
んで今その資料見直したら7+7が出来る加算機を作るだけでリレーが143個必要
って書いてあった。
あ、因みに使ったリレーはC接点が1個入ってるタイプのリレーね。
2個入ってるリレー使うともっと楽に作れると思う。
是非誰かがんばって欲しい。
64 :
774ワット発電中さん:2007/11/23(金) 01:39:28 ID:8ouhkjLo
>>63 >7+7が出来る加算機を作るだけでリレーが143個必要
C接点って、別名トランスファー接点のことだろ。そんな高機能なのを使って、
3bit の全加算器にリレーが 143 個? ホントかな。設計がアホなだけじゃないのか。
>>64 はいはい、そういうのは自分の回路を晒してからにしな
66 :
774ワット発電中さん:2007/11/23(金) 03:25:42 ID:6andfF5T
>>63 > 2個入ってるリレー使うともっと楽に作れると思う。
うーん、そうなのかな? 単にインバータの役目をさせたいわけ?
リレーは2回路でも、コイルはたいてい1個だから。それでも良いの?
>>67 一旦踏みとどまって、まあ半加算器+キャリー回路でも作ってみてね。
水銀リレー使って10Hzくらいのクロックで動かせばいいんじゃないかな?
公称でも1〜10億回の開閉寿命だし国産品なら実力でその5〜10倍耐えるよ。
問題は高価なこととメーカーが製造をやめていってることだけど、今ならまだ手に入るでしょう。
>>70 その方法がいいと信じるなら、ドンドン進め!
72 :
774ワット発電中さん:2007/11/23(金) 21:25:08 ID:PEx4oq6a
リレー式CPUを製作するにあたって電磁気の知識はどれくらい必要かな?
論理回路に関しては結構知ってるつもり
電磁リレーに関する初歩的な質問なんですが、c接点の
NO 端子は電源、NC 端子は GND、COM 端子が出力、なんていう使い方を
していいのでしょうか?
耐圧とか電流とか調べてるならいいよ
トランスファー接点1回路のリレーと、NO 接点2回路のリレーだけを作って全加算器を作ってみました。
ttp://aikofan.dee.cc/aikoup1/src/f0381.png こんなになってしまうー。
論理信号 "1" とは、電源からリレー操作コイル等に電流を流し込むことができる状態。
論理信号 "0" とは、OPEN 状態。
と決めています。
オレがアホなのかな・・・
「NO 端子は電源、NC 端子は GND、COM 端子は出力、というような使い方をしてよい」
とすれば少しはリレーを減らせるかな。
どっちみち、リレー論理回路は大変。電磁リレーが半導体 IC に駆逐された理由がよくわかるよナ。
>>68 君自身が、一番なにも分かってないんじゃないかとも思えるんだが。
むかしは、アナログ量に設定できるメーターリレーとか
リレーのロータリ・スイッチのタイプとか
バラエティがあったようだけど、そういうのは、無い今は、楽ではない
リレーそっくりの外観の遅延リレーで論理かけば、クロックと等価だよね。
インバータとRCの組み合わせで発振させる例はいくらでもあるが
リレーで D-FF などはどのように作るのですか。やっぱりマスタースレーブ方式?
それとも別の方法ですか。
80 :
774ワット発電中さん:2007/11/25(日) 01:35:35 ID:tY7USE7V
マスタースレーブ D-FF の SPICE シミュレーション。
ttp://aikofan.dee.cc/aikoup1/src/f0387.png リレーはO社の G5V-2 (12V) を想定している。動作電圧、復帰電圧、無極性という
性質のほか、turn-on 遅延時間と turn-off 遅延時間が異なることをモデル化した。
バウンス (チャッタリング) は盛り込んでいない。操作コイルは L の性質を持つが、
値は固定でフライバック電圧を大きくとると復帰遅延が短くなる性質も考慮外。
82 :
81:2007/11/25(日) 19:09:16 ID:xIEtj6nv
>81 の続き。D 入力にジャミング信号 V(a) を入れて、応答を確認しているところです。
ttp://aikofan.dee.cc/aikoup1/src/f0388.png 動作遅延時間と復帰遅延が大幅に異なるので、IC 回路に慣れたヒトにとっては、
ときどきアレ?と思うことが起こりますね。
例えば ( ~p1 | D ) & ( ( p1 & D ) | md ) と書いたら、リレー回路を自動生成
してくれるソフトウェアが欲しくなるよね。← ボコン!
>82 の続き。「一見妙な動作」の実例を紹介します。
開始から 28ms 付近、p1 が 0 になった後で D が 1 になっても
マスター FF はそれに応答して 1 になってしまう。
ttp://aikofan.dee.cc/aikoup1/src/f0389.png つまり p1 クロックが 0 になっても、以後 3.6ms 程度は D=1 を受け入れて
しまう、ということをシミュレーションで確認しました。
ところで、リレー回路でエッジトリガー FF って、あったのでしょうか?
電磁リレーを使ったエッジトリガー D-FF の SPICE シミュレーションです。
ttp://aikofan.dee.cc/aikoup1/src/f0390.png 74LS74 のデータシート等価回路図を参考にしました。
Active-HIGH のプリセット入力付きで、これを使って初期化しています。
V(ck) ↑ に対するデータセットアップタイムは約 10ms min、ホールドタイムは約 0ms min でした。
シミュレーションでは NAND による RS-FF の各ゲートにスピード差をつけないとレーシングを
起こします。そのため図の U4, U6, U9 の復帰スピードは、他より数% 高速にしています。
言い忘れましたが、図の RLY2c の動作遅延時間は 1ms, 復帰遅延時間は 5.5ms です。
平均的なバウンス時間の半分を動作・復帰時間に加えたので、このような値になりました。
85 :
774ワット発電中さん:2007/12/27(木) 22:29:50 ID:ciMjT5hN
理論上は歯車でもCPUを作ることは可能なんだよな…
どんな規模のものになるんだろうか…
回路w 規模が大きくなるに従い、人力では駆動出来なくなった為、蒸気機関でry
(1)それどこのチャールズ・バベッジ卿?
(2)いやきっと「小さなスーパーマン」ガンバロンに回させるんだろう
87 :
774ワット発電中さん:2008/01/05(土) 13:17:10 ID:qUEOlLzN
>87
・・であろう。
・・では決してない。
どっちだ? 二重否定って時に意味がわからなくなるぞなもし。
〜じゃないんじゃないか?、でしょ。
富士写なんて、真空管だったと言うからなあ
リレーに比べりゃ機械的な動作がない分真空管の方がずいぶんマシだが?
リレーとちがって熱が出る
この分電源がでかくなる
その分、場所もいるなぁ
97 :
96:2008/03/22(土) 03:24:00 ID:I+ZsHmE8
激しく外出じゃなかったっけ?
ガイシュツじゃなくてキシュツだ
キシュツ
既出
ほらちゃんと変換出来てんじゃん
103 :
774ワット発電中さん:2008/10/18(土) 00:34:03 ID:XVk6w5qW
>>85,86
そういうのスチームボーイで出てきた。
>>100 ガイシュツ で検索してみ。世の中に取り残されていると感じるかもw
どう見ても君の方が一周ぐらい遅れてるように思えるけど (w
そうだな(泣)
107 :
774ワット発電中さん:2008/10/19(日) 03:28:47 ID:7EoRMB3Y
108 :
774ワット発電中さん:2008/10/19(日) 04:20:37 ID:IMhInhfv
場所と電気代高い 騒音はどうだ
109 :
774ワット発電中さん:2008/10/19(日) 11:08:31 ID:KKT8PGa9
可視光なほともすで
チャカチカ計算するとかは?漢らしくないか
夜のEスポット・・・あれ、電離層にはG層なんてなかったよな?
誤爆ヤッチャッタ・・(゚∀゚)アヒャ!
>>116 2進法の解説にこの教材を使って覚えた人は
今後一生涯このイメージが焼きつくんだろうな。
例えばそろばん塾に通っていた友人は
数字を見ると必ずそろばんの玉が頭に浮かぶらしい。
チューリングマシン作れる?
誰か電磁リレーでCorei7完成させたヤシいるか?
Z4はどうよ
CPUはリレーということですが
メモリはどうします?
コアメモリという手もあるかも知れないけど動きが見えにくいので
ダイオードとトランジスタを並べてメモリを構築するのはどうですか
記憶内容が光で見えるなんて面白いかなと
1ビット毎に光ダイオードをつける
なんてことを妄想したりしてます
そもそもリレーって1ビットのメモリそのものじゃないの?
>>122 ラッチングリレーなら別だが、ただのリレー1個だと記憶できねーだろ
自己保持回路は普通のリレー一個じゃ組めないって言うの?
アドレス間転送だけできるCPUって何個くらいで出来るかな?
シフトとか加算器はI/Oとして実装するとして
TBSのドラマでFACOM128Bが動いてた
ん〜いつかは実物を見てみたい
127 :
774ワット発電中さん:2009/09/29(火) 20:22:01 ID:hyBFlNiu
チューリング完全なマシンに必要なリレー数って最低いくつなんだろ?(記憶部除く)
「チューリング完全なマシン」 って、むしろ 「チューリングテスト」
からの類推かなー。
チューリングの仮想機械の方でしょ。
カウンタとそれをポインタにしてのメモリの読み書きがあればいいのかな?
>>130 カウンダーだかポインターだか、それは無限長の bit 数が必要にならないか?
シリアルデータで指定すれば問題ない。
133 :
774ワット発電中さん:2009/10/11(日) 20:07:37 ID:8I4+nNHg
>>121ダイナミックメモリに相当するものは 基板用小型リレー使用の場合
220uF程度のケミコンで作れる。記憶時間は十分長い。
ただケミコンは大きいし、コスト高なので、FETなどで増幅することにすれば、
1uF以下の積層セラミックコンデンサーなどが使える。
学習や遊びならいいでしょう。一歩も前に進めなくなるよりは。
リレーでSDカード読めるかな?
135 :
774ワット発電中さん:2009/10/11(日) 21:40:42 ID:dsJ+hK+R
つ、
>>133 いや1bit相当のSRAMならリレーひとつで出来るし、ラッチングリレーなら待機電力もいらないし
137 :
774ワット発電中さん:2009/10/15(木) 17:21:37 ID:MSXiLY8Z
Wikipedia より引用
>「リレーって何ですか?」(2002年)
>種子島宇宙センターでの出来事。H-IIAロケット2号機打上げ後の記者発表で
>NHKの記者の発した質問である。ロケットの取材をするのにリレー(継電器)
>という語の意味がわからず、事前の準備(勉強)をせずに取材に臨んでいることが
>露呈してしまった。記者発表の風景はネットで生中継されていて、
>その光景を見た人たちから「仕事として取材に行っているのにあまりにも
>不勉強ではないか」などの感想が出た。
138 :
774ワット発電中さん:2009/10/17(土) 18:06:58 ID:t7yEv4O8
電磁リレーって、それこそ電磁部品の元祖のような気がする。
それでコンピューター (CPU とかも) が作れる、よな。論理的には。
しかし、実用になったのは半導体 IC が作れるようになった時代以降だと思う。
真空管は寿命が短かったしな、ENIACは10分間に一度は球切れで故障していたとか・・・
リレーの接点寿命は
>>ENIACは10分間に一度は球切れで故障していたとか
なんかそういう計算もあるけど、実際には2日に1本とかその程度だったそうだよ。
リレー式のコンピュータはもっと故障しなかったとか。
半導体コンピュータも、アポロ計画で半導体の信頼性が大きく向上する前は酷いもので、
それ以前の宇宙船ではほぼ毎回のように故障してる。
141 :
774ワット発電中さん:2009/10/18(日) 05:19:55 ID:xx+H/J/g
>>140 >実際には2日に1本とかその程度
おまえ、2日に一回 PC の OS を再インストールするなんて、
やるつもりがあるのか?
おれだったら、その PC は捨てるぞなもし。
いやメモリは数KB位だし、OSなんてまだなかった時代だし
ていうか釣りだろ?
143 :
141:2009/10/18(日) 05:35:34 ID:xx+H/J/g
いや、PC っていうのは、ほんのたとえ話のネタですよん。
しかし、こいつマトモに動いてるのか? と絶えず監視していないと
アヤシイ機械なんて、「わけわかんない」だろ。
144 :
774ワット発電中さん:2009/10/18(日) 05:41:26 ID:fqWetvSg
>>143 そんなことは無いな。オイらなんて、自宅の PC がヘンな動作をしないか、
毎日監視している、自宅 PC 警備員だよー。
PCで使われているSSDのフラッシュメモリは書き換え寿命があって、使えば使うほど消耗するから。
現状、中身が大半がデータでWindows OSを使っていればOSの欠点に隠れて目立たないけどな。
以前128MBのフラッシュメモリにOSを入れたときは半年ごとにインストールをやり直してたけどな。
フラッシュメモリの読み取りエラーが原因で
寿命があるという意味では真空管もSSDも同じようなものかも。
寿命で思い出した。
火星探査機のスピリットとオポチュニティー。
最初はボロっぽくて、おいらも盛んにケナし合戦に参加していたんだけど、
今でも動いてるな。ほんと素晴らしい。
147 :
774ワット発電中さん:2009/10/20(火) 23:03:12 ID:n8el6U/0
>>133 から
>>136さんへ
いやいや、本物のDRAMとは異なり、1bitごとにスイッチを設ける
必要はなく、コンデンサの2次元マトリックスに対して、
行ラインのセレクタ回路と列ラインのセレクタ回路を組んで、
1個のコンデンサーを選択(アクセス)するだけでよいのです。
あとは読み出し・書き込み回路を設けるだけです。
記憶容量が大きいほど1ビットあたりのリレー数は1個よりも少なく
なります。ラッチングリレー使用時でもセレクタ回路が必要になるので
ずっと有利なのです。
>>146 たまにはきくはちぞうのこともケナしてあげて下さい。
>>145 フラッシュメモリをリレーとすると、
SSDは
>>23でいってる自己チェック&自動交換付きのシステムのようなものだよ
150 :
774ワット発電中さん:2010/01/06(水) 07:29:36 ID:vaSTg4uP
age
FET ≒ 電場 (電界) リレー。
おまえが今使っているであろう PC の CPU はそれの塊だろうな。
152 :
774ワット発電中さん:2010/02/10(水) 22:12:15 ID:CH71PGBC
151へ
それはどのスレに対する問い?
153 :
774ワット発電中さん:2010/02/10(水) 23:15:55 ID:6WOsW/4l
┏━━━━━━━━━━━━━━━━
┃・二次元キャラ達はお前に微笑んではくれない。
┃・二次元キャラ達はお前に語りかけたりはしない。
┃・二次元キャラ達には温もりが無い。
┃・二次元キャラ達はいざというときにお前を助けてもくれない。
┃・でもそれって3次元の女も同じじゃね? -――- 、
┃ だったら二次元キャラでいいじゃね? , ‐'´ \
┃ 人 / 、 ヽ
┃ .<. 。> |l l /〃 ヽ ヽ} | l ',
┃ バシ!! 彡V \ ljハ トkハ 从斗j │ ハ
┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 彡 \ .l∧}ヾソ V ヾソ ! ! ヽ \
\ __ __ リ.人 v‐┐ /" ト、 ヽ ヽ
{心下ヽ /" >ゝ-'<{ Vl } }
ゝ<}ノ \ (:::::Y Y:::::! ヽヘ { {
7´ ̄ ) )::∨::__::ヽ }::\ \丶、
/ / /ィ'´ヽ:::::::::ノ /:::::::::ヽ ヽ `ヽ
! ≦∠__ノ:::| /ハ::::/ ゝ、:::::::::`、 リ ノ
| .:.:::::::::::l __ヾ\ ≧:::::::::'、ヽ {
l_ .:.:::::::::/ >v' l \::ヾ  ̄::::::::::::::::', }>
154 :
774ワット発電中さん:2010/06/22(火) 14:37:08 ID:anuIR6FI
>>154 30分番組でタイトルから想像するに扱いが超少なそうじゃない